mdtimisoara.weebly.commdtimisoara.weebly.com/uploads/4/0/2/0/4020278/chimie.doc · Web...

21
1.Legile fund ale chimiei.Combinatiile chimie care se formeaza in urma anumitor procese sun in nr limitat si exista in conformitate cu anumite legi. Legile fundamentale dupa care se formeaza combinatiile chimie sunt legi ponderale si legi volumetrice.Legile ponderale sunt legi empirice care guverneaza rapoartele ponderale in care se combina substantele. Acestea sunt : Legea conservarii maselor ( intr-o reactie suma maselor substantelor intrate intr-o reactie este egala cu suma maselor produsilor de reactie); Legea proportiilor definite ( o subst are commpozitie constanta, definita si invariabila); Legea proportiilor multiple ( daca doua subst simple se combina intre ele pt a forma diferiti compusi chimie at cantitatile dintr-un element care se combina cu o cantitate fixa din celalalt element se afla intr-un raport simplu de numere intregi si mici). Legile volumetrice sunt rezultatele unor studii experientale asupra volumelor de gaze care participa la reactii chimie: Legea volumelor constante si legea lui Avogado ( vol egale de gaze la aceeasi emp si aceeasi presiune contin acelasi nr de molecule ). 2.Carac fizice ale part subatomice, fund dpdv chimicTeoria atomica moderna are ca parinte pe Dalton care a considerat atomul ca cea mai mica particula a materiei, fara o stuct int.Conceptul actual al notiunii de atom pp ca acesta are in stuctura sa mai multe part subatomice, din care 3 raman comp fundamentele :electronul, protonul, neutronul. Protonii sunt local in nucleul atomilor si au sarcina electrica pozitiva.Masa relativa=1, si masa reala 1,675 x10-27 Kg.Sarcina reala 1,6021×10-19 C si relativa=+1.Neutronii part subatomice din nucleu care nu sunt incarcate electric.Masa reala 1,6748×10-27kg si masa rel=1, sarcina reala si rel =0, pot disocia spontan in alte part: proton, electron si electron anti-neutrino.Electronii au dimensiune foarte reduse, au o misc orbitala in jurul nucleului.Masa reala 9,1091×10-31 kg, masa rel 0, masa sa =1/1836 din masa protonului.Sarcina reala 1,6021×10-19C si sarcina rel =-1.

Transcript of mdtimisoara.weebly.commdtimisoara.weebly.com/uploads/4/0/2/0/4020278/chimie.doc · Web...

Page 1: mdtimisoara.weebly.commdtimisoara.weebly.com/uploads/4/0/2/0/4020278/chimie.doc · Web view27.Relatii intre struc si prop fizico chimice alea H2O.Prop fizice ale apei sunt o consecinta

1.Legile fund ale chimiei.Combinatiile chimie care se formeaza in urma anumitor procese sun in nr limitat si exista in conformitate cu anumite legi. Legile fundamentale dupa care se formeaza combinatiile chimie sunt legi ponderale si legi volumetrice.Legile ponderale sunt legi empirice care guverneaza rapoartele ponderale in care se combina substantele. Acestea sunt : Legea conservarii maselor ( intr-o reactie suma maselor  substantelor intrate intr-o reactie este egala cu suma maselor produsilor de reactie); Legea proportiilor definite ( o subst are commpozitie constanta, definita si invariabila); Legea proportiilor multiple ( daca doua subst simple se combina intre ele pt a forma diferiti compusi chimie at cantitatile dintr-un element

 care se combina cu o cantitate fixa din celalalt element se afla intr-un raport simplu de numere intregi si mici). Legile volumetrice sunt rezultatele unor studii experientale asupra volumelor de gaze care participa la reactii chimie: Legea volumelor constante si legea lui Avogado ( vol egale de gaze la aceeasi emp si aceeasi presiune contin acelasi nr de molecule ).

2.Carac fizice ale part subatomice, fund dpdv chimicTeoria atomica moderna are ca parinte pe Dalton care a considerat atomul ca cea mai mica particula a materiei, fara o stuct int.Conceptul actual al notiunii de atom pp ca acesta are in stuctura sa mai multe part subatomice, din care 3 raman comp fundamentele :electronul, protonul, neutronul. Protonii sunt local in nucleul atomilor si au sarcina electrica pozitiva.Masa relativa=1, si masa reala 1,675 x10-27 Kg.Sarcina reala 1,6021×10-19 C si relativa=+1.Neutronii part subatomice din nucleu care nu sunt incarcate electric.Masa reala 1,6748×10-27kg si masa rel=1, sarcina reala si rel =0, pot disocia spontan in alte part: proton, electron si electron anti-neutrino.Electronii au dimensiune foarte reduse, au o misc orbitala in jurul nucleului.Masa reala 9,1091×10-31 kg, masa rel 0, masa sa =1/1836 din masa protonului.Sarcina reala 1,6021×10-19C si sarcina rel =-1. In conceptia actuala se ment valabila conceptul indivizibilitatii atomului.Fiecare atom e neutru dpdv electric, contine nucleu central ce poseda sarc +, si invelis de electroni caract, diferit de al celorlate specii de atomi.Masa atomului este data practic de masa nucleului, iar intre nucleonii exista forte de atractie puternice, ce inving fortele de resp electrostatica.

3. Izotopii. Radioactivitatea – specii de atomi apartinand aceluiasi element, cu acelasi nr atomic Z, dar nr de masa A diferit.In nat exista elemente monoizotopice, dar si amestecuri de izotopi.Izotopii aceluiasi element au invelisuri de electroni identice, ceea ce explica prop fizice si chimice asemanatoare.Micile deosebiri constit fundametul  pe care se bazeaza met de separare a lor.Astfel masa si abundenta fiecarui izotop component al unui elem mixt se det prin spectrometrie de masa.Proportia izotopilor  in elem mixte din natura e constanta.pe baza acestei prop a izotopilor se calc nr de masa al elem resp si uneori acesta nu e nr intreg.Nr de masa se not in partea stg sus a simbolul elem.

Izotopi radioactivi.Radioactivitatea este fen de emitere de materie sau energie ca rezultat al modificarilor ce apar in componenta nucleului unei spcii radioactive.  nucleele care au acelasi numar de protoni dar difera prin numarul de netroni se numesc izotopi. In general izotopii stabili au tendinta de a avea un nr egal de protoni si netroni in nucleu. Aparitia unui dezechilibru in acest raport face posibil aparita in unele cazuri a

Page 2: mdtimisoara.weebly.commdtimisoara.weebly.com/uploads/4/0/2/0/4020278/chimie.doc · Web view27.Relatii intre struc si prop fizico chimice alea H2O.Prop fizice ale apei sunt o consecinta

radioactivitatii. Izotopi radioactivi se numesc radioizotopi. Toate elementele sist periodiccu un numar atomic >de 83 au numai izotopi radioactivi. Incercarea de a pastra un nr ft mare de protoni intr`un nucleu nu mai poate fi compensata la un moment dat de nici o forta intranucleara. Astfel specii stabile de carbon sunt 12 C si 13C insa izotopul 14C prezinta un dezechilibru mult prea mare in raportul protoni\neutroni si este radioactiv.

4.Mol –molecula-gram =cant de subst (simpla sau comp) a carei masa exprimata in grame e numeric egala cu masa ei moleculara.

Atom gram=cant exprimata in grame dintr-un elem numeric=cu masa atomica a acelui ele,.Un mol de atomi cont acelasi nr de atomi indiferent de natura el.Acest nr e cunoscut drept nr lui Avogadro si= nr de atomi cuprinsi exact in 12g izotop  12C.Val numerica stabilita prin diferita met=6,02214×1023.

Numar atomic= nr protoni cont in nucleu, egal cu nr de electroni din invelisul electronic. si se not cu Z.La reprez simbolica Z se trece in stg jos langa simbol.

Nr de masa=A= masa unui atom si =Z+N, unde N =nr neutroni.

5.Masa atomica relativa e unui elem A e un nr care arata de cate ori e mai mare masa atomica a el resp decat a 12ª parte din masa izotopului 12C.Fiind def ca raport, nu are dimensiuni.Masa unei molec e practic= cu suma maselor atomilor comp.

Masa molec relativa e un nr care arata de cat ori masa molec a acesteia e mai mare decat decat a 12ª parte din masa izotopului 12C.e adimensionala.Daca se consid insa un nr de grame=masa atomica a unui el, sau masa molec a unei subst atunci val au dimensiuni si reprez un atom gram, resp o molec gram.

6. Orbitalii atomici reprez zona in spatiul din jurul nucleului, de forme si energii diferite, in care propabil de a gasi electronul are val maxima.Un orbital poate fi definit de urmatoarele nr cuantice: nr cuantic principal n –det nivel energ principale ale atom, marimea orbitalilor si distrib radiala media a densitatii electr in jurul nucleului.Poate avea val intrebi poz de la 1 la n, dar nu se cunosc atomi cu n>7.Electronii cu acelasi nr cuantic n se afla aprox la aceeasi dist medie de nucleu si form un strat electronic.Straturile se not cu nr cuatic princ sau prin K,L,M,N,O,P,Q Nr cuantic sec sau azimutal I – det forma norului elect, cont si discont sa, alungirea sa, adica simetria spatiala si energ orbitalilor dintr-un substrat.Poate avea val intregi intre 0 si n-1.Electr cu acelasi nr azimutal I = substrat electronic.notarea orbitalilor se face pt acelasi nr cuantic princ, cu aj literelor s,p,d,f,g,h care coresp val lui l=0,1,2,3,4,5.Nr cuantic magnetic m – caract starea electronului in campuri magnetice, e det de faptul ca miscarea electronului in jurul nucleului det un camp magnetic propriu.nr cuantic caract momentul magnetic al electronului care ocupa un orbital, adica orientarea in spatiu  a planului orbitalului electronic.poate avea val intregi cuprinse intre –l si +l, adica 2l+1 val definite. Nr cuantic de spin S, caract miscarea de rotatie a electronului in jurul propriei axe si are val+-

Page 3: mdtimisoara.weebly.commdtimisoara.weebly.com/uploads/4/0/2/0/4020278/chimie.doc · Web view27.Relatii intre struc si prop fizico chimice alea H2O.Prop fizice ale apei sunt o consecinta

1/2.Fiecare OA poate fi ocupat de max 2 electroni de spin opus=electroni cuplati.Nr max de electroni dintr-un substrat e dat de rel 2(2l+1), si din strat =2n2.

7.Z=14 atunci   1s22s22p63s23p2

Orbitalii s – l=0,m=0 au cea mai mica energie, cea mai mare stabilitate, simetrie sferica.

Orbitalii p – l=1, m=-1,0,1 au simetrie axiala, forma bilobara cu cei 2 lobi simetrici, despartiti printr-un plan nodal care trece prin nucleu.

8. SIST PER AL ELEM : la baza clasif elem se afla legea periodicitatii :prop fizice si chimice ale elem se repeta in mod periodic in fct de masele lor atomice.Mendeleev 1869.Sist per reflect obiectiv struct atomica a elem prin aceea ca :1.elem sunt asezate in ord cresc a lui Z, elem consecutive fiind diferite printr-un sg electron=e distinctiv.2.Sirurile oriz, cuprinse intre 2 gaze rare succesive se numesc perioade.Nr perioadei = nr strturilor electronici.3.Col verticale, contin elem cu prop fizice si chimice asem se numesc grupe.Nr grupei reflecta nr electr de pe ultimul stratLa gr 13-18 nr elect de pe ultimul strat = nr grupei-10.Elctronii de pe ultimul strat=electroni de valenta pe strat de valenta. In functie de configuratie electronica in 4 blocuri s,p,d,f.

?????9.Legatura intre prop elementelor si pozitia lor in sistemul periodic.

Nr atomic Z = nr de ordine, elementele consecutive difere prin electronul distinctive, nr perioadei=nr straturilor electronice, nr grupei= nr de electroni de pe ultimul strat. (pt grupa principala, gr 13-18 nr grupei-10)Elementele care au electroni de valenta s sau p –grupe principale.Elemente care au straturile electronice complet ocupate=gr 18.=gaze rare.

10.Proprietati chimice periodice (si neperiodice).-sunt caract electrochimic si valenta.Caract electrochimic –prop elem de a accep sau ceda electroni, trecand in ioni.Tendinta de a ceda si a se transf in ioni+ =caract electropoz si e manifestat de metale.Acesta creste in grupa odata cu  masa atomica, de sus in jos, si scade in perioda cu nr grupei.Tendinta de a accepte si a se trand in ioni- caract electronegativ si e manifest de elem cu caract nemetalic ce scade in grupa odata cu masa atomica(de sus in jos) si creste in per de la stg la dreapta.Astfel fiecare perioada incepe cu un elem cu caract puternic electro+(metalic) si se terminca cu elem cu caract nemetalic puternic(abstractie gaze rare)deci metalele se afla in colt stanga jos, nemetale dreapta sus.Grupele B sec sunt alcatuite numai din metale. Valenta –o prop ce variaza periodic, desi sunt si exceptii.Val = capac unui atom de a se comb cu atomii altui elem.In reac chimice, atomii elem au tendinta de a realiza pe ultimul strat o config de gaz inert prin transf de electr sau prin punere in comun.Val ele care complet prin transfer, se exprima prin sarcina electrica numeric egala cu nr electronilor cedati sau acceptati=electrovalenta.Cele care complet prin punere in comun=covalenta.

Raportul de combinare al unui element cu hidrogenului(pt grupele principale)

Page 4: mdtimisoara.weebly.commdtimisoara.weebly.com/uploads/4/0/2/0/4020278/chimie.doc · Web view27.Relatii intre struc si prop fizico chimice alea H2O.Prop fizice ale apei sunt o consecinta

Valenta fata de H = cu nr grupei pt grupele IA-4A, si cu 8-nr grupei pt grupele 5A-7A.

12.Legatura ionica unele combinatii chimice se formeaza prin atractia electrostatica a ionilor cu sarcini electrice de semn contrar, rezultati in urma unui transfer de electroni intre cei doi atomi. In urma transferului de electroni fiecare atom realizeaza configuratie electronica stabila pe ultimul strat.pt ca subst formata sa fie neutra numarul de sarcini poz trebuie sa fie egal cu nr de sarcini neg. Combinatiile rezultate in urma atractiei electrostatice intre ioni cu sarcini de semn contrar se numesc combinatii ionie. Legatura chimica rezultata prin asemenea transferuri de electroni urmate de atractia electrostatica dintre ionii de semn contrar formati poarta numele de legatura ionica sau electrovalenta.

13.Legatura covalenta Formarea moleculelor diatomice formate dn atomi identici sau diferiti si a majoritatii compusilor organici a fost explicata cu ajutorul covalentei baza pe regula octtetului ( tendinta formarii configuratiei stabile). Covalenta se formeaza prin punere in comun de catre atomi identici sau diferiti a unuia sau mai multor electroni. In cazul in care legatura covalenta se realizeaza intre atomi identici leg formata este leg covalenta nepolara iar in cazul in care se formeaza din atomi diferiti leg formata esste legatura polara

Mecanism la formarea unei legaturi covalente intre 2 atomi atunci cand orbitalii lor sunt sufiecient de apropiati in spatiu, orbitalii lor atomici se intrepatrund, rezultand orbitalii moleculari comuni ambilor atomi;poate fi ocupat de 2e- de spin opus.

 

14.Hibridizarea  reprez procesul prin care orbitalii atomici cu forma si energie diferita se combina pt a forma orbitali atomici hibrizi( OA h) de aceeasi forma si energie ce contin un sg electron.

Hibridizarea sp. Prin hibridizarea unui orbital s cu un orbital p se obtin 2 orbitali hibrizi de aceeasi energie., intermediara OA nehibridizati.Esp= 1/2Es+1/2Ep(2OAh)

Hibridizarea sp2 – se hybrid un orbital s cu 2 orbitali p si se obtin 3 orbitali hibrizi sp2  Esp2=1/3Es+2/3Ep.(3OAh) Orientarea hibrizilo e coplanara cu unghiul axelor lor de 120.

Hibridizarea sp3 .La hibridiz unui orbital s cu 3 orbitali p se obt 4 orbitali hibrizi cu energia sp3.

Esp3=1/2Es+3/4Ep.(4OAh).

Hibridizarea sp3d – orbitalii sp3d au form tetralobara, la care un lob este mai mare decat ceilalti.Cei 5 OAh defines o bipiramida trigonala, in care sunt tip de poz : ecuatoriale si axiale.

Page 5: mdtimisoara.weebly.commdtimisoara.weebly.com/uploads/4/0/2/0/4020278/chimie.doc · Web view27.Relatii intre struc si prop fizico chimice alea H2O.Prop fizice ale apei sunt o consecinta

Hibridizararea sp3d2 se obt  orbitali hibrizi care au aceeasi forma si energie ca si OAh sp3d, dar ca si geometrie ei formeaza un octaedru.Toate unghiurile intre orbitalii hibrizi sunt de 90.

15. Legaturi covalente multiple.Atunci cand orbitalii atomici se intrepatrund la nivelul unui singur lob, ei formeaza o leg covalenta simpla σ.Daca in urma formarii legaturii σ atomii legatii mai au orbitali p sau d liberi intr=o orientare fav intrepatrunderii lor la nivelul a 2 lobi ai fiecarui OA, atunci se mai poate forma o inca legatura intre cei 2 atomi = leg de tip π .Legaturile multiple = σ + una sau mai multe π

Ex > molecula de etena C are hybrid sp2 atunci rezulta leg σ C-C, 2 leg  σ C-H.orbitalii p nehibridizati rezulta leg π , leg dubla π+ σ. H2C=CH2

Molec de acetilena – leg tripla (σ+  2π), C e hybrid sp, la formarea leg σ raman 2 orbitali p nehibrid la fiecare at de C. rezulta 2 leg π.

16. Formarea legaturii covalente coordinative are loc printr`un mecanism donor-acceptor in care unul dintre participantii la legatura pun in comun o pereche de electroni cu celalalt participant care poseda un orbital vacant.Combinatiile chimice in care apare aceasta legatura sunt combinatii complexe. In jurul ionului central se afla coordinate molecule neutre sau ioni negativi numiti liganzi sau adezivi.Liganzi organici :etilendiamina, etilendoaminotetraacetat, ammoniac si amine.Aminoazici care poseda grupari donoare :triptofan, tirozina, histidina.

 17.Leg intermoleculare Proprietatile fizie ale subst ca de ex punctul de topire de fierbere presiunea de vapori vascoziatea solubilitatea sunt legate de taria fortelor atractive dintre molecule.  Aceste forte sunt numite forte intermoleculare si se manisfesta intre toate ripurile de molecule desi in unele situatii taria lor este ft mic. Chiar si in cazul H, daca energia cinetica a moleculelor este redusa prin racire este posibilca fortele intermoleculare sa devina suficient de puternice ca sa permita obtinerea unei stari lichide sau chiar solide. Taria legaturilor intermoleculare creste in ordine: legaturi van der Waals, legaturi dipol dipol si legaturi de hidrogen.

1.F van der Walls- intr-o molecula simetrica (H2)e- sunt mobili si se pot gasi la un moment dat intr-un capat al moleculei→ sarc negative δ-, si la celalalt capat +. δ+.

O molecula care are polaritatea temporala va induce o delocalizare a sarc electrice intr-o molec noua, care intamplator e nepolara=dipol Indus, fenomen care se extinde in tot sistemul.O consecinta a acestui fapt ar fi de ex ca molec mari au pct de fierbere>decat cele mici.

Leg dipol-dipol =molecule asimetrice in atomii implicate au electronegativitati diferite, au momente de dipol permanente.Moleculele cu dipole permanent sunt atrase intre ele prin leg dipol-dipol care sunt mai puternice decat leg Van der Walls ce apar in urma interactiilor electrostatice intre dipoli temporali.

Page 6: mdtimisoara.weebly.commdtimisoara.weebly.com/uploads/4/0/2/0/4020278/chimie.doc · Web view27.Relatii intre struc si prop fizico chimice alea H2O.Prop fizice ale apei sunt o consecinta

Leg de hydrogen = atractia electrostatica puternica intre atomul de H pozitionat dintr-o molec, si atomul de O, N, F cu sare partial negativa din alta molecula.Leg de H explica prop unice alea apei,pct de fierbere ridicate ale alcoolilor .Leg de H este un fen aditiv, desi taria legaturii este mica, ea confera o stabilitate destul de mare moleculelor legate prin acest tip de interactie.

Interactiunile hidrofobe au importanta pentru foldingul peptidelor liniare intr=o struct compacta.

18.Principiul I al termodinamicii se admite ca energia totala a universului cunoscut nu se schimba. Acest fapt nu inseamna ca formele de energie nu se pot schimba. Energia interna a unui sistem se poate modifica numai prin schimb de lucru mecanic sau caldura. Energia interna nu poate fi masurata dar se poate determina valoarea lui ΔE. Variatia de energie a sistemului rezulta din ΔE=q-w (E-energia sistemului; q-caldura; are o val neg cand este elberata de sistem si poz cand este absorbita; w- lucrul are o val poz daca este efectuat de mediu asupra sistemului si neg dak e efectuat de sistem asupra mediului.) Reactiile care se desfasoara la V constant nu efectueaza lucru mcanic si deci ecuatia devine ΔE=q. Pentru sistemele biologice in care presiunea si temp sunt constante vom avea: ΔE=q-w (w=pdeltaV –p presiunea V volumul). Entalpia in cazul in care sistemul termodinamic este o reactie chmie caldura q se numeste entalpie. Entalpia evalueaza caldura abssorbita sau emisa si se noteaza cu H. Modificarea entapiei este legata de modificarea in enegia libera prin ecuatia: ΔH= ΔE+ P ΔV. Forma aceasta se adreseaza situatiei in care presiunea este constanta. Daca dΔH < 0 reactia se numeste exoterma iara invers endoterma.

20. Legea a 2`a a termodinamicii enunta faptul ca universul tinde sa isi mareasca starea de dezordine. Acest concept este definit prin termenul de entropie, notata cu S. S = k lnW (k- constanta lui Boltzmann si w nr de posibilitati microscopice). Pentru o reactie izotermica reversibila, variatia de entropie poate fi redusa la ecuatia ΔS = ΔH\T. In timp ce entalpia este dependenta de energia interna electronicca, termenul de entropie este dependent de energie interna translationala, vibrationala si rotationala. Entropia starii gazoase este mai mare ca a cele lichide si decat a celei solide. Entropia unei subst in stare amorfa este mai mare ca in stare cristalizata. Prin combinarea atomilor entropia creste iar prin descompnere ea scade.  Energia libera este partea din energia totala care poate fi utilizata in efectuarea unui lucru util (mecanic, caloric…).  Energia libera este un termen important  care permite stabilirea sensului in care se desfasoara o reactie si calcularea constantei de echilibru. Reactiile in careΔ G este negativ se numesc exergonice iar cele cu ΔG pozitiv endergonice. In cazul unui sistem in echilibru ΔG= 0. Semnul lui delta G arata sensul in care o reactie este favorabila. Daca ΔG este negativ atunci reactia directa este spontana, daca este pozitiv at reactia inversa este favorabila. Toate sistemele naturale tind spre o valoare minima a lui G. Un exemplu numerici il constituie transformarea diamantului in grafit.

22. un catalizator este o subst care, prin prezenta ei, determia intr`o subst sau un amestec de subst , o reactie ce nu are loc in absenta ei sau care mareste viteza unei reactii care are loc si in absenta ei, dar cu viteza mult mai mica sau imperceptabila. Catalizatorul se

Page 7: mdtimisoara.weebly.commdtimisoara.weebly.com/uploads/4/0/2/0/4020278/chimie.doc · Web view27.Relatii intre struc si prop fizico chimice alea H2O.Prop fizice ale apei sunt o consecinta

regaseste la sf reactiei neschimbat cantitativ si calitativ si aparent nu ia parte la reactie. Exista catalizatori care accelereaza transformarea ozonului in o2 dar nu exista un catalizator care sa produca un ozon din oxigen pt ca o astfel de substanta ar trebui sa creeze nergie, contrazicand principiul I al termodinamicii. Catalizatorii intervin in cinetica si mecanismmul de reactie fara a aavea insa inflenta asupra echilibrelor. Modificarea vitezei de reactie de catre catalizator si obtinerea de produsi de reactie diferiti dovedeste participarea catalizatoruli la reactie.

Enzimele sunt catalizatori organici produsi si folositi de cel vii pentru reactii biochimice, ele au o specificitate de substrat, adica nu catal decat reactiile la care participa un anumit substrat.

23.Echilibru chimic .Spunem ca o reactie chimie este la echilibru atata timp cat nu exista nici o tendinta de modificare a cantitatilor de reactanti si produsi. Directia  incare scriem o reactie chimie este arbitrara. Putem spune ca daca se modifica unul din factorii care determina un echilibru chimic, echilibrul se va deplasa in sensul in care modificarea factorului variabil este diminuata. Acesta este enuntul principiului lui Le Chatelier care mai spune ca marirea concentratiei unui component al amestecului de echilibru va deplasa echilibrul in sensul consumului acelui component; ridicarea temp deplaseaza echilibrul in sensul in care se mareste concentratia componentelor la a caror formare se consuma caldura; marirea presiunii deplaseaza echilibrul in sensul in care se formeaza mai mul din componentele cu volum mai mic.Reactii reversibila=incompleta, mai exista cant semnificante din reactanti, React ireversibilacompleta daca la echilibru nu se poate detecta o cant rezonabila de reactanti.

Legea actiunii maselor.Starea de echilibru poate fi trata din oricare din cele 2 sensuri, astfel ca o reactie de genul a A+bB→cC+dD este de fapt o competitie intre reactia directa si cea inverse.Viteza reactiei directe sau inverse este proportionala cu masele active, ale diverselor componente, astfel ca putem scrie : Vreactie directa=kf1[A]a[B]b, Vreactie inverse=kf2[C]c[D]d., incare constantele de proportionalitate k se numesc constante de viteza.

La temp constanta raportul dintre prod c% produsilor de reactie si produsul c% reactantilor este constant.Acest raport se not cu K=constanta de echilibru.

25. Reactia oxidoreducere. Oxidarea definita intr`o acceptiune generala este un proces de pierdere de electroni in timp ce reducerea este un proce de castig de electroni. Reactiile de reducere se caracterizeaza prin aparitia sau cresterea sarcinilor negatice, scadearea sau disparitia sarcinilor electrice pozitive. Reactiile de oxidare se caracterizeaza prin aparitia sau crestea sarcinilor pozitive, scaderea sau disparitia sarcinilor negative. In decursul transferului de electroni acestia trec de la un atom la alt atom, oxidarea unei substante fiind intotdeauna insotita de reducerea alteia si invers, procesul fiind denumit proces de oxidoreducere sau proces redox. Esenta unei reactii de oxidoreducere este schimbul de electroni intre reactanti. Reactantul care cedeaza electroni se numeste agent reducator iar cel care accepta electroni si se reduce se numeste agent oxidant.

Page 8: mdtimisoara.weebly.commdtimisoara.weebly.com/uploads/4/0/2/0/4020278/chimie.doc · Web view27.Relatii intre struc si prop fizico chimice alea H2O.Prop fizice ale apei sunt o consecinta

26. Sist redox In decursul transferului de electroni acestia trec de la un atom la alt atom, oxidarea unei substante fiind intotdeauna insotita de reducerea alteia si invers, procesul fiind denumit proces de oxidoreducere sau proces redox. Forma oxidata (ox) a unei specii impreuna cu forma sa redusa(red) formeaza un sistem redox simplu: ox”ne<->red.

Reac redox au loc intre 2 sist redox simple a,I nr de e- schimbati intre cele 2 sisteme sa fie egal.

Ox1+red2↔red1+ox2

27.Relatii intre struc si prop fizico chimice alea H2O.Prop fizice ale apei sunt o consecinta a structurii moleculare(leg de H puternic)Structura moleculara = molecula polara, leg de H, forma de tetraedru(4 atomi oxygen)Apa se comporta diferit de celelalte lichide, a caror densitate scade continuu cu cresterea temp.Dat caldurii specifice mari apa paote primi sau ceda o cant mare de caldura fara a-si modif semnificativ propria temp.Apa se solidifica la 0C, gheata e mai usoara decat apa lichidaLa misc temp sub 4 dens apei incepe sa scada si se form cheata care ramane la supraf,.conductibilitate electrica mica.Solvent universal pt subst ionice sau polare.Prop chimice: are character oxidoreducator, react apei cu oxizi acizi si bazici conduce la oxoacizii coresp sau la hidroxizii coresp.

28.  Apa este o substanta amfotera functionand atat ca donor de protoni (acid) cat si ca acceptor (baza). In urma disocierii apei rezulta ioni de hidroniu si hidroxil.

H2O↔H+ +OH-

Ke= [H+][OH-]/[H2O]. PH2O=Ke[H2O]= [H+][OH-], PH2O=10-14 mol/l.

NaA+H2O→HA +NaOH character acid; BCl+H2O→HCL+BOcaracterbazic.

29.  pH`ul unei solutii este o masura a concentratiei sale in ioni de H. pH`ul unei solutii este definit ca fiind logaritmul zecimal cu semn schimbat al concentratiilor ionilor de H : 12pH=log 1[H+]=-log [H+]‘>.  Aranjarea valorilor de pH pe la pH 0 ( [H+]=1) la pH14 ([ho-]=1) ne permite sa obtinem o scala de pH folosita in practica pentru a preciza concentratia ionilor de H a solutiilor. Scara de pH cuprinde o zona cu exces de H+ ( zona acida  cu pH 0-7 ) un pct in care pH =HO- ( punctul de neutralitate cu pH=7 ) si o zona cu exces de HO- ( zona alcalina cu pH 7-14).

30.Henderson Hasselbach.Daca se considera reactia de ionizare a unui acid in solutie apoasa: HA + H20->-<- H3O+ +A-. Reactia este caracterizata printr`o constanta de echilibru numita constanta de disociere K:

K= 12[H3O+][A-][HA][H2O]‘>  .Deoarece in solutii apoase diluate, concentratia apei ramane aprox constanta 55,5M ec mai poate fi scrisa: 12Ka’>= K x [H2O] = 12[H+][A-][HA]‘> ;  12Ka’>x [HA] =[H+][A-]; [H+]= 12Ka[HA][A-]‘>;

Page 9: mdtimisoara.weebly.commdtimisoara.weebly.com/uploads/4/0/2/0/4020278/chimie.doc · Web view27.Relatii intre struc si prop fizico chimice alea H2O.Prop fizice ale apei sunt o consecinta

log H+ =log 12 Ka[HA][A-]‘> = log 12Ka’> + log 12[HA][A-]‘>;   -log [H+] = -log 12Ka’> -log 12[HA][A-]‘>;  pH = p 12Ka’>  -log 12[HA][A-]‘>;  

ecuatia HH: pH = p 12Ka’>  + log 12[A-][HA]‘>.

31. O parte din CO2 dizolvat in sange reactioneaza cu apa conform reactiei: H2O + CO2-><- H2CO3. Acidul carbonic, H2CO3, este un compus instabil ce disociaza aproape complet conform reactiei: H2CO3 -><- HCO3- + H+. Valorea pKa in sange a acestui sistem cuplat, in conditii fiziologice, este pKa=6,1. pH`ulnormal al sangelui fiind 7,4 se pot calcula, pe baza ecuatiei HH concentratiilor sanguine de CO2 si HCO3- necesare mentinerii pH`ului fiziologic: 7,4 =6,1 + log 12[HCO3-][CO2]‘>; 1,3= log 12[HCO3-][CO2]‘> <-> 20= 12[HCO3-][CO2]‘>. Conditiile fiziologice care satisfac aceasta conditie sunt [HCO3] = 24 mM si [CO2] =1,2mM. Cantitatea de CO2 se poate exprima si prin presiunea partiala a CO2 din sange pe baza relatiei 12[CO2]PCO2′> = 0,03 mM\mmHg astfel ca in conditii fiziologice Pco2 = 121,20,03′> = 40mmHg.

1.Principalul element organogen este carbonul, datorita proprietatilor sale. Acesta are 4 electroni pe ultimul strat, find situat la mijlocul perioadei 2, grupa14(IV,A) astfel avand tendinta cea mai pronuntata perioada de a forma configuratia stabile de octet prin punere in comun de electroni, de a forma leg covalente. Poate forma 4 leg cov.

Este singurul elem chim care formeaza, practic, un nr infinit de leg cov cu el insusi generand lanturi numite catene. Poate forma  mai multe aranjamente ale catenelor:liniare, ramificate, ciclice. Poate forma leg simple σ, duble(o leg sigma si 1 pi), leg triple(o leg sigma si 2 pi). In moleculele unor comp org apar si leg covalente-coordinative care se formeaza prin punere in com a celor 2 electroni de leg numai de catre 1 din cei 2 atomi.

 

 2. Catenele sunt clasificate in functie de structura lor. 1.Catenele saturate care se impart in liniare, atomii de carbon se leaga consecutiv, in linie ; ramificate , atomii de carbon se leaga si prin ramificari de la catenade baza ; ciclice, atomii de carbon se leaga prin legaturi covalente simple, form o cat inchisa. Catenele nesaturate se impart in liniare, at de carb se leaga cons in linie ; ramificate, at de carb se leaga si prin ramificari ; ciclice, at de carb se leaga prin leg cov simple, form o cat inchisa. Catenele aaromatice sunt mononucleare si polinucleare.

3.alcanii au formula generala CnH2n+2. Prin indepartarea unuia sau a mai multor at de h din molec unui alcan se obtine un radical si care are carbonul care a pierdut hidrogenul un electr neimperecheat. Aceasta uzual se simbolizeaza cu ajut liniei de valenta(CH3 -). Denum radicalilor hidrocarb dep de nr at de H pierduti de la unul dina at de C , sau de la

Page 10: mdtimisoara.weebly.commdtimisoara.weebly.com/uploads/4/0/2/0/4020278/chimie.doc · Web view27.Relatii intre struc si prop fizico chimice alea H2O.Prop fizice ale apei sunt o consecinta

2. radic monovalenti se denum inlocuind terminatia an cu il. Radic biv proven de la alcani prin pierderea a 2 at de H de la 2 at de C vecini prim terminatie in en. Cand cei 2 at de H  lipsesc de la acelasi at de C denum va avea  term in iliden, numele radic trival se term in in. Prop fizice molecule hidrofobe, intre molec se manifesta doar forte de atrctie slabe Wan der Waals dat acesteia alcanii inferiori(c1-c4) sunt gazosi, cei cu nr de at de carb intre 5-17 sunt lichizi iar cei cu nr de at de C.18 sunt solizi. Pctele de topire si de fierbere cresc in seria omoloaga odata cu cresterea nr de at de C ai catenei Prop  chimice  alcani au reactivitate chimica redusa, in special de reactivi ionici. Reactiile chim ale alcanilor sunt : reactii de substitutie, dehidrogenare sau oxidare, in care are loc ruperea legaturii. Reac de izomerizare, descomp term sau ardere in care are loc ruperea leg C-C

4. alchene –hidrocarburi aciclice care contin in molec lor mai multe leg simple C-C si

C-H si doar o sing leg covalenta dubla intre 2 at de C.  form  gen CnH2n . Prop chim-structura specifica a alchenelor det prop chimice specifice, avand o reactivitate chimica mai mare comp cu alcanii. Reactia de aditie are loc cu desfacerea leg pi sub actiunea unor reactanti, at de C care au fost angajatii in dubla leg leg de at sau grupe de at prov din reactanti. Aditia halogenilor la alchene conduce la derivati dihalogenati saturati. Aditia H  la alchene are ca rezultat obtinerea de alcani. Aditia  de hidracizi conduce la derivati monohalogenati . reactia de polimerizare  repr procesul chimic prin care un nr mare de molec indentice ale unor comp nesat, se leaga, intre ele, form o macromolecula.

5. alchinele hidrocarb cu form gen Cn H2n-2 . alchinele contin in molec lor at de C in 2 stari de hibridizare. Denumierea alchinelor provine din numele alcanului cu acelasi nr de at de C in molec, la cre se inloc sufixul an din numele alcanului coresp cu suf ina. Reactia de aditie: aditia H duce la form de alchene sau alcani HC=_ CH+H2 ->CH2 =CH2

Aditia halogenilor HC=_CH+BR2 ->BrHC=CHbr- +Br2  >Br2 HC-CHBR2 .aditia aczililor la acetilena se real cu usurinta CH=_CH+HCL- HgCl2 , 170 C-> CH2 = CHCl2 =CHCl. Aditia acidului acetic CH=CH+CH3 –COOH-Zn(CH2 COO) 2  200 C->CH2 =CH-O-CO-CH3 . aditia acidului cianhidric CH=_CH+HCN-Cu2 Cl2 +NH4 Cl, 80C->CH2 =CHCN. Aditia apei la acetilena HC=_CH+H2 O-[CH2 =CH-OH]->CH3 –CH=O

6.arene-hidrocarburi care au ca unit struct de baza inelul benzenic se num hidrocarb aromatice sau arene. Radicali hidrocarb arom se num radic aril Ar-. Repr  caract al seriei este benzenul C6 H6 . se clasifica dupa nr de inele benzenice din molec: mononucleare(benzen, toulen, xilen). Polinucleare de 2 feluri: cu nuclee izolate(definil), cu nuclee condensate(naftalina, antracen, fenantren).Starea de agregare a hidrocarburilor aromatice este lichida pt cele mononucleare si solida pt cele polinucleare. Sunt insolubile in apa, dar solubile in diversi solventi organici. Au densitatea mai mica ca a apei. Naftalina are propr de a sublima.

arene prop chimice-hidrocarb aromatice prez reactii de substitutie, aditie si oxidare la nucleu si la cat lat. Benzenul dat structurii da mai usor reactii de substitutie decat de aditie avand un caracter aromatic. Reactii la nucleul aromatic: reactii de subst  caract benzenului 1. react de alchilare Friedel-Crafts 2. reactia de acilare Friedel-Crafts 3.reactia

Page 11: mdtimisoara.weebly.commdtimisoara.weebly.com/uploads/4/0/2/0/4020278/chimie.doc · Web view27.Relatii intre struc si prop fizico chimice alea H2O.Prop fizice ale apei sunt o consecinta

de nitrare 4.reactia de halogenare. Orient substituentilor: primul subst al nucleului benzeic va intra la intamplare. Locul 2 subst este det de tipul subst preexist care poate fi : subst de ord 1-orienteaza noul subst in poz orto si para. Subst de ord2 orient noul subst in poz meta. Reactia de aditie : cu H(la 250C in prez platinei formand ciclohexan), Cl(la lumina formand hezaciclohexan). Reactia de oxidare ciclul aromatic este aprox stabil la oxidare. Benzenul poate oxida cu aer in prez de pentaoxid de vanadiu. Reactiile de catena laterala-caena saturata alchil saturata da reactiile caract ale hidrocarb saturate. Halogenarea(Cl2 , Br2 ) in prez luminii sau la temp ridicata. Oxidarea(in cond energice cu agenti axidanti de tip permanganatului de Na sau al dicromatului de K la cald).

7.compusii halogenati  contin in molecula lor un at de halogen drept grupare functionala. Denumirea compusilor halogenati se formeaza prin adaugarea numelui halogeenului ca prefix, la numele hidrocarburii. Se mai fol si o alta nomeclatura pt seria alifatica, care considera compusul halogenat ca o halogenura a restului hidrocarbonat. Cnd catena are 3 sau mai multi at de C,  in denum lor se ind si pozitia at de halogen in catena. Daca 2 at de halogen se afla la acelsi at de C, ei se num ‘geminali’,  cei aflati in poz 1,2 se num’vecinali’. Prop chimice : reactia de hidroliza- in functie de halogenat conduce la div clase de comp :alcooli, comp carbonilici, acizi organici. React cu cianuri alcaline-conduce la nitrili, perm form unei noi leg C-C. reactia cu Mg-are loc in mediu eter anhidru si cond la comp organomagnezeici. Reac cu amoniacul-comp halogenati alifatici react cu amoniacul, la presiune, conducand la amine. React Friedel-Craft se bazeaza pe prop comp halogenati alifatici de a reactiona cu arenele in prez clorurii de Al anhidre. React de elim a hidracizilor- este react de tratare a derive halogenati cu baze tari in mediu alcoholic, cu abt de alchene.

8.alcooli fac parte din clasa comp hidroxilici avand ca grupare functionala gruparea hifroxil(-OH). Clasificarea  se face dupa3 criterii: 1-dupa nat radic organic de care este legata gruparea –OH ex 3 clase de compusi : a-alcooli saturati( etilic), b-nesaturati(enoli)-alcool vinilic, c-alcooli aromatici(alcool atilic). Dupa nr gruparilor funct :a alcooli monohidroxilici(eticlic), alc di(poli)hidroxilici(glicol). Dupa na tat de C d care este legata gruparea functionala: a-alcoli primari, b-alcooli sec, c-alcooli  tertiari. Prop chimice : cu met alcaline-in urma acesteia se formeaza alcoxizi sau alcoolati, react de esterificare conduce la: esteri anorganici si esteri organici. Eliminarea apei din alcooli are loc in 2 mod : elim intramolec a apei in prez acid sulfuric, elim apei intermolec, rezultand eter, daca cidul sulf este in cant mica. React de oxid a alc perm transf alc primary in aldehide si a celor secundari in cetone.

9. fenoli –subst organice care cont in molec lor una sau mai multe grupari hidroxil legate direct de un at de C care apartine nucleului aromatic.  Se clasif dupa nr gruparilor OH: fenoli monohidroxilici(monofenoli) si fenoli polihidroxilici(polifenoli). Prop chim se dat interactiunilor reciproce dintre gruparea functionala-OH si radicalul aril. React cu hidroxizii alcalini evid caract slab acid al fenolilor, formanduse saruri. React de substitutie la nucleul arom are loc in poz orto si para fata de grup –OH. Reactia de aditie a H se real catalitic la pres si temp ridicata.

Page 12: mdtimisoara.weebly.commdtimisoara.weebly.com/uploads/4/0/2/0/4020278/chimie.doc · Web view27.Relatii intre struc si prop fizico chimice alea H2O.Prop fizice ale apei sunt o consecinta

10.aminele sunt subst organice care cont in molec lor una sau mai multe grupari functionale amina, legata de un radical alifantic sau aromatic. In functie de nr de at de H inlocuiti pot fi clasificate in amine primare, sec si tertiare. Prop chim-bazici tatea aminelor dat  electr neparticip ai at de N se manif fata de apa. In apa aminele solubile form hidroxizi de alchilamoniu. Alchilarea se realiz prin tratarea lor cu deriv halogenati alifatici, crescandusi gradul de substituire. Acilarea aminelor pri si sec repr react de inloc a H din gruparea functionala cu gruparea acil-R-CO+ provenita de la anhidride acide, halogenuri ale unor acizi sau chiar acizi.

11.acizi carboxilici sunt compusi organici f raspanditi in nat, au form gen R-COOH. Cele 2 grupari funct prezente in struct grup carboxil se influenteaza reciproc. Sub influenta gruparii carbonil, H gruparii-OH stab o leg mai labila cu at de O. prin urmare acizi carboxilici au o tend mai mare de a ceda protoni decat alcoolii caresp. Ac carboxilici se pot clasifica dupa nat radicalului exista: acizi saturati(propanoic),acizi nesaturati(acrilic),ac aromatici(benzoic). Dupa nr grupelor –COOH axista acizi monocarboxilici(acetic), policarboxilici(oxalic) 16.ac grasi-catena lin, form gen CH3-(CH2

) n –COOH, n=2-30

Denum acid gras Nr at C Structura Pct de topireUzuala Sistemica

butiric n-butanoic 4 CH-(CH2 ) 2 -COOH -8capronic n-hexanoic 6 CH-(CH2 ) 4 -COOH -1,5Caprilic n-octanoic 8 CH-(CH2 ) 6 -COOH +16,5Caprinic n-decanoic 10 CH-(CH2 ) 8-COOH +31Lauric n-dodecanic 12 CH-(CH2 ) 10-COOH +44Miristic n-tetradecanoic 14 CH-(CH2 ) 12-COOH +53,8Palmitic N-hexadecanoic 16 CH-(CH2 ) 14 -COOH +62,5Stearic N-octadecanoic 18 CH-(CH2 ) 16-COOH +69,6Arahidic n-eicosanoic 20 CH-(CH2 ) 18 -COOH +71,6Behenic n-decosanoic 22 CH-(CH2 ) 20 -COOH +80,3lignoceric n-tetracosanoic 24 CH-(CH2 ) 22 -COOH +84,5

 Acizii carboxilici contin in lantul lor sat sau nesat o functie hidroxil secundara. Prop com cu ale acizilor anorganici: a) acizi carb sunt ac slabi, de aceea echilibrul proteolitic este deplasat spre dreapta. Cst de echil. Ka, num const de aciditate este o prop fiz imp a oricarui acid, fiind o mas a tariei saleca acid CH3 –COOH+H2 O <->CH3 –COO- +H3 0+. Ac dicarb sunt ac mai slabi dec ac monocarb. Formarea de saruri ale acizilor carboxilici se real cu hidrixizii, cu oxizo bazici, cu metale active.

12.Derivati organici ai fosforului. cele mai intalnite combinatii ale P le repr esterii acizilor fosforic, difosforic si trifosforic. Ac fosforic H3 PO4 este un ac slab com cu ac sulfuric. Principalele combinatii ale ac fosf sunt fosfatii realizati prin comb cu grup hidroxil. Prin cond de mai multe molec de ac fosfse obt ac polifosforici( 3 molec de ac

Page 13: mdtimisoara.weebly.commdtimisoara.weebly.com/uploads/4/0/2/0/4020278/chimie.doc · Web view27.Relatii intre struc si prop fizico chimice alea H2O.Prop fizice ale apei sunt o consecinta

fost form ac trifosforic). Ac polifosf fac parte din struct molec bogate in energie. Aceste molec macroenergice stacheaza o mare cant e energie sub forma leg chimice.

13.Acizi grasi saturati

Acizi grasi saturati, cu catena liniara, au formula generala CH3-(CH2)n-COOH, unde n=2-30. In constitutia lor deosebim un lant parafinic hidrofob care det solubilitatea in solventii organici de tipul cloroformului si o functie acida hidrofila care disociaza in mediul alcalin.Cei mai imp acizi grasi saturati sun acidul palmitic CH3-(CH2)14-COOH acidul stearic CH3-(CH2)16-COOH, si acidul miristic CH3-(CH2)12-COOH.

Acizi grasi nesaturati, sunt mononesaturati si polinesaturati. cei mono au o singura dubla legatura. ex: acidul olei C18:9 – cel mai raspandit in regnul vegetal. cei poli au mai multe duble leg, izolate. ex: acidul linoleic C18:9, 12, acidul linolenic. importanta lor consta in faaptul ca nu pot fi sintetizati in oragnismul uman deci aportul lor e indispensabil (acizi grasi esentiali). sunt precursori ai prostaglandinelor.